Назначение автоматики безопасности в котельной. Автоматика безопасности котельной установки. Принцип работы типовой схемы

Газовые отопительные котлы являются устройствами повышенной опасности. При неправильной эксплуатации или неисправности они могут стать причиной отравления природным газом, продуктами горения, стать причиной пожара или даже взрыва. Именно поэтому все процессы, проходящие в котлоагрегатах должны осуществляться под постоянным контролем, за который отвечает газовая автоматика для котлов.

Конструкция и принцип действия

Все составляющее автоматики, применяющиеся в отопительных системах можно условно разделить на две большие группы:

Приборы, обеспечивающие правильную и безопасную работу котельного оборудования.
Устройства, повышающие комфорт при использовании котлоагрегата.

В автоматику безопасности газовых котлов входит:

Модуль контроля пламени. В данный модуль входит термопара и электромагнитный газовый клапан, перекрывающий подачу газа.
Устройство защиты от перегрева и поддержания заданной температуры, в роли которого выступает термостат. Данное устройство отвечает за отключение и включение котла, когда температура теплоносителя в контуре достигает пиковых отметок, установленных пользователем.
Датчик контроля тяги. Работа этого прибора основана на изменении положения биметаллической пластины, которая соединена рычагом с газовым клапаном, перекрывающим подачу топлива на горелку.
Подрывной (предохранительный) клапан отвечает за излишек теплоносителя в отопительном контуре.

В некоторых моделях котельного оборудования производителем предусматривается наличие прибора для отвода воздуха. Все устройства, входящие автоматическую систему безопасности – энергонезависимые или механические. При наличии исполнительных приводов и управляющего контроллера они могут работать под электронным управлением.

Автоматика для комфорта обеспечивает владельцу установки дополнительный функционал: авторозжиг горелки; функции самодиагностики и выбора оптимального режима работы, модуляцию пламени и пр. Этот вид автоматики не является обязательным и в некоторых моделях не применяется.

Принцип работы электронной системы безопасности основан на основании получения данных с датчиков, которые обрабатываются контроллером с микропроцессорным управлением. На основании полученных от датчиков и сенсоров данных, контроллер подает команды на приводы исполнительных приборов безопасности.

Принцип действия механической автоматики газового котла рассмотрим более подробно. Отопительная установка не работает – газовый клапан перекрыт. Для запуска котла выжимается шайба на клапане. Эта операция принудительно открывает клапан, газ поступает на запальник. После розжига запальника происходит нагрев термопары. На ней вырабатывается достаточное напряжение для работы электромагнита, который удерживает газовый клапан в открытом состоянии.

Поворотом шайбы устанавливается необходимая мощность котла: газ с нужным давлением поступает на горелку – происходит розжиг от запальника. После запуска котельной установки, контроль за температурой теплоносителя берет на себя термостат.

https://www.youtube.com/watch?v=VeK4dSo3B9Y По такому принципу работают практически все системы безопасности котельного оборудования, независимо от бренда. При выборе данной системы для котла рекомендуется обращать внимание на аппаратуру того же бренда, что и котел. Например, автоматику для газовых котлов BOSH лучше всего подыскивать именно этой торговой марки.

Функционал системы безопасности отопительной установки

Под контролем автоматики находятся все важные процессы, которые происходят в котлоагрегате. Автоматика для газовых котлов отопления обеспечивает контроль за:

Давлением газа. При падении ниже допустимого значения прекращается подача топлива на горелку. Это происходит в автоматическом режиме благодаря механизму клапана, настроенному на определенное давление топлива. В энергозависимых модулях безопасности за контроль давления газа отвечают реле максимального и минимального давления. Эти приборы состоят из мембраны со штоком. При повышении давления топлива мембрана выгибается и размыкает контакты питания котельной установки. При нормализации давления, контакты питания устанавливаются в замкнутое положение.
Наличием пламени в горелке. При отсутствии пламени термопара остывает и прекращает производить ток, необходимый для работы электромагнитной заслонки газового клапана, который перекрывает подачу топлива на горелку.
Наличием тяги в дымоотводящем канале. При уменьшении тяги биметаллическая пластина датчика нагревается и меняет свою форму. Тяга, соединяющая пластину датчика с клапаном, выводит его из рабочего состояния и подача газа на горелку прекращается.
Температурой теплоносителя в контуре. За предотвращение перегрева и поддержание температуры теплоносителя в контуре отвечает термостат.

Практически все современные системы безопасности снабжены датчиками контроля и реле наличия и давления теплоносителя в системе. Данный тип автоматики чаще всего реализован в энергозависимых системах. Любая автоматика может выйти из строя по причинам низкого качества, неправильной эксплуатации и обслуживания. Далее вы сможете ознакомиться с характерными неисправностями автоматики котла и методами их самостоятельного устранения.

Следует знать, что самостоятельное вмешательство в конструкцию газовых установок запрещено законодательством. Именно поэтому мы настоятельно рекомендуем при возникновении неисправностей в отопительной установке обратиться к специалистам, имеющим государственный сертификат на право проведения данных работ.

Отступив от темы, хотим сообщить, что нами были подготовлены сравнительные обзоры по газовым котлам. Ознакомиться с ними вы можете в следующих материалах:

Наиболее популярные модели систем безопасности для котельного оборудования

Сегодня, на российском рынке климатической техники представлено более десятка моделей автоматики от разных торговых марок. Популярность того или иного бренда целиком зависит от востребованности отопительных установок той же торговой марки. Многие обладатели отечественного котельного оборудования спрашивают, как работает автоматика в газовом котле Лемакс? В данных установках используется автоматика EvroSit от итальянского производителя. Именно эта система автоматизации находится на первом месте по популярности среди отечественных производителей отопительных устройств.

Модели этой линейки имеют хороший функционал и легко интегрируются практически в любую конструкцию котлоагрегата. Стандартные функции: контроль за давлением газа; контроль за наличием пламени в горелке и на запальнике; контроль за температурой теплоносителя и тягой в дымоходе. Пользование автоматикой этого бренда не вызывает особых сложностей у владельцев, но требует некоторых навыков.

Перед запуском устройства необходимо нажать ручку регулировки и розжига и одновременно с этим кнопку пьезоэлемента.
После зажигания запальника необходимо удерживать ручку в нажатом состоянии от 5 до 10 секунд, для нагрева термопары.
Если после отжатия ручки запальник не потух, то можно переходить к повороту шайбы, для настройки давления газа. После этого, происходит розжиг основной горелки.

Автоматика этого бренда достаточно широко распространена на российском рынке климатической техники благодаря сравнительно низкой стоимости, неплохой функциональности и широкому модельному ряду. Стандартный функционал: поддержание температуры теплоносителя в диапазоне от 40 до 90°С; контроль за давлением и подачей топлива; автоматическая остановка устройства при отсутствии или возникновении ; контроль за наличием пламени в горелке.

Ростовская продукция сегодня востребована отечественными пользователями наравне с европейскими моделями автоматики из-за ее надежности и низкой стоимости. Функционал автоматических систем АОГВ также достаточно богат. Стандартные возможности данной техники позволяют останавливать работу котлоагрегата при возникновении следующих ситуаций: превышение температуры теплоносителя выше установленного уровня; срыве пламени в запальнике и горелке; низком давлении и отсутствии теплоносителя в системе; любом сбое в системе подачи газа; снижении давления топлива ниже установленной нормы; при отсутствии или недостаточной тяге. Как работает автоматика газового котла аогв? Управление работой газового клапана происходит за счет напряжения, которое вырабатывает термопара. Именно это напряжение воздействует на катушку клапана и держит его открытым, пока горит горелка. Регуляция температуры происходит за счет термостата и клапанов, которые при повышении или понижении температуры открывают или перекрывают топливо, поступающее на горелку. Контроль за отводом отработанных газов осуществляет датчик тяги. Сделать правильный выбор автоматики для газовых котлов достаточно сложно. Мы настоятельно рекомендуем обратиться за помощью к профессионалам.

САБК-Т

Система автоматики безопасности для газоиспользующих установок

Руководство по эксплуатации

М-00.00.000 ПС

Максимальное давление газа в сети, кПа

Номинальное давление газа в сети, кПа

Минимальное давление газа в сети, кПа

Стабилизированное давление газа на выходе из блока автоматики при давлении в сети от 1,3 до 3 кПа, кПа

Максимальная пропускная способность по газу при давлении

1300 Па, м3/ч

Масса комплекта, кг, не более

Температура среды помещения котельной, 0С

Диапазон настройки пределов регулирования температуры воды

Разряжение в топке котла, Па

Размеры отверстия для подвода газа, дюймы;

условный проход, ДУ, мм

Инерционный период прекращения подачи газа автоматикой:

При отсутствии тяги, сек., в пределах

При погасании запальной горелки, сек., в пределах

При появлении неплотности в импульсной системе, сек., не более

Инерционный период срабатывания автоматики при зажигании запальной горелки, сек, не более

Таблица 2.

Наименование

параметра

Норма для автоматики

САБК-8-100М

САБК-8-110М

Тепловая мощность ГГУ, кВт

4. Комплект поставки.

4.1. Комплектность автоматики должна соответствовать табл. 3.

Таблица 3.

Поз. на Рис.1	Наименование узла	Количество

	Блок управления
	Блок запальника
	Датчик тяги
	Коллектор
	Труба горелочная

	Импульсная трубка
	Трубка запальника
	Прокладка трубки импульсной
	Прокладка термодатчика
	Прокладка паронитовая датчика тяги
	Угольник 1-Ц-25х15 ГОСТ 8947-75
	Контргайка G1/2-В
	Контргайка G1-В



	Винт М4х12


	Упаковка

* ГГУ входит в состав котла (аппарата).

5. Устройство и работа изделия.

5.1. Автоматика представляет собой устройство, состоящее из блока управления, блока запальника, датчика тяги, импульсных трубок, трубки запальника и газогорелочного устройства (Рис.1).

5.2. Блок управления (Рис. 2) выполняет функции розжига запальника и основных горелочных труб газогорелочного устройства (ГГУ), автоматического регулирования заданной температуры воды на выходе из котла, поддержания заданного давления газа для горелочных труб ГГУ при изменении давления газа на входе от 1300 Па до 3000 Па (кратковременно до 5000 Па), автоматической блокировки основной горелки при розжиге запальника, прекращении подачи газа на основные горелки и запальник в аварийных ситуациях: при погасании запальника, при отсутствии тяги в дымоходе .

5.4. Принципиальная схема работы блока управления приведена на Рис.3.

При подаче газа на вход блока управления, давление газа «Р» в полостях блока перед розжигом запальника (в положении «ВЫКЛ.») распределяется следующим образом:

В полостях «2», - давление Р входа, клапан К-1-закрыт, в остальных полостях давления газа нет.

При розжиге запальника необходимо повернуть ручку из положения «ВЫКЛ.» в положение «РОЗЖИГ». При этом газ из полости «2» поступает в полость «3» и на запальник. Одновременно через дроссель «Др1» газ поступает в полость «1» и в сопло датчика пламени, где сбрасывается в топку котла. Датчик пламени нормально открыт, датчик тяги нормально закрыт. После розжига запальника начинает нагреваться биметаллическая пластина, которая закрывает клапан датчика пламени и сброс газа через сопло прекращается. Газ начинает поступать в полость «1» и с повышением давления в ней мембрана «М1» преодолевает усилие пружины и давление на мембрану М2 поднимает штоком клапан «К-1». После этого, при возврате ручки в положение «ВЫКЛ.», газ на запальник начинает поступать из полости «2» через открытый клапан «К-1» (штатный режим работы запальника).

При розжиге запальника клапан «К-4» блока регулирования температуры закрывает сопло «Подача» и открывает сопло «Сброс». Давление газа в полостях «4», «5», «6», отсутствует. Таким образом осуществляется блокировка подачи газа к основным горелкам при розжиге запальника.

При переводе ручки управления РТВ в положение на шкале 50 ¸ 90 °С, клапан «К-4» щелчком закрывает сопло «Сброс» и открывает сопло «Подача» в блоке регулирования температуры. Газ из полости «3» поступает в полости «4». Давлением газа в полости «4» рабочего клапана, мембрана «М3», опускается, открывает клапан «К-2». Газ из полости «3» поступает в полость «5» и далее в горелочные трубы ГГУ котла, где поджигается от пламени запальника.

При нагреве воды в котле до заданной температуры срабатывает датчик температуры на закрытие сопла «Подача» и открытие сопла «Сброс» в блоке регулирования температуры (РТВ). Газ из полостей «4», «6», сбрасывается в полость «5». Мембрана «М3» поднимается, клапан «К-2» перекрывает полностью подачу газа на ГГУ. Запальник при этом продолжает гореть.

При понижении температуры воды в котле датчик температуры срабатывает и клапаном «К-4» открывается сопло «Подача» и закрывается сопло «Сброс». Газ из полости 3 по описанной ранее схеме открывает рабочий клапан, тем самым обеспечивается подача газа на основные горелки ГГУ котла. Нагрев воды в котле возобновляется.

Описанный процесс периодически повторяется, таким образом поддерживая нагрев воды в котле до заданной температуры (50 ¸ 90 °С).

В блоке управления предусмотрена стабилизация давления газа, поступающего на основные горелки ГГУ, при повышении давления газа на входе в блок до 3000 Па,

(кратковременно до 5000 Па).

Принцип работы блока регулирования давления газа для ГГУ следующий:

При превышении номинального значения давления газа на входе в блок управления (Свыше 1300 Па до 5000 Па), начинает повышаться давление в полостях «2», «3», «4», «5». Повышенное давление из полости «5», поступает под мембрану «М-4» блока регулирования давления газа. Преодолевая усилие пружины, мембраной «М-4» приоткрывается клапан «К-3» и газ из полости «4» начинает сбрасываться в полость «5» и далее через коллектор в горелочные трубы. Давление в полости «4» уменьшается, соответственно уменьшается давление газа под мембраной «М-3» рабочего клапана. Клапан «К-2» поднимается выше к седлу и прикрывает проход газа в полость «5». Давление газа в полости «5», и следовательно на входе в ГГУ, уменьшается. Таким образом, в постоянном режиме работы блока управления, осуществляется стабилизация давление газа в ГГУ.

В аварийных ситуациях (отсутствие тяги, срыв пламени запальника,) или при нажатии кнопки «СТОП» (для экстренного выключения автоматики) открываются сопла соответствующих датчиков: датчика тяги, датчика пламени (или клапана кнопки «СТОП»), и из полости «1» блока пневмоуправления, через импульсные трубки начинает сбрасываться газ. Давление газа в полости «1» падает. Мембрана «М-1» опускается вниз, и поднятая ею мембрана «М-2» под давлением газа в полости «3» тоже опускается и закрывает клапан «К-1». Происходит отсечка подачи газа на запальник и основные горелки. Автоматика отключена.

Для запуска автоматики (после устранения причины неисправности) требуется повторный розжиг запальника и горелочных труб (см. выше).

6. Порядок монтажа

6.1 Компоновочная схема автоматики и места расположения блока управления и датчиков на котле конкретной марки определяется совместным решением предприятий-изготовителей автоматики и котла.

6.2. До начала монтажа автоматики необходимо проверить газовую разводку, котел, дымоход, отопительную систему и помещение, которые должны соответствовать действующим Правилам безопасности систем газораспределения и потребления.

Трубопроводы подачи газа к автоматике должны быть продуты. Грязь, окалина и т. п. при попадании в блок управления автоматики могут нарушить ее работоспособность.

6.3. Монтаж автоматики следует проводить в следующей последовательности (см. Рис.1):

На панель ГГУ установить панель запальника с креплением двумя винтами М4х8. При установке запальника обеспечить надежную огневую связь с горелочными трубами ГГУ. При комплектации автоматики газогорелочным устройством установить горелочные трубы огневыми отверстиями вверх и зафиксировать.

Произвести монтаж блока управления на подводящий газопровод и коллектор ГГУ. Длина ввертывания труб во входное и выходное отверстия блока управления не более 10 мм. Монтаж производить с подмоткой резьбы лентой ФУМ, сорт1, 0.1х10, ТУ 6 (допускается пакля ГОСТ, пропитанная свинцовыми белилами МА-011 ГОСТ), закрепить контргайками. Перед установкой блока управления резьбы труб G1-B (подводящей и отводящей) прокалибровать. При проведении сварочных работ отверстия в блоке управления заглушить.

Коллектор установить на панель ГГУ.

Установить термобаллон с прокладкой в корпус котла и закрепить накидной гайкой.

Произвести монтаж датчика тяги.

Произвести монтаж трубки запальника, трубок импульсных датчика тяги и датчика пламени. Гибка трубок производится по месту с радиусом не менее 50 мм. При монтаже обеспечить герметичность соединения путем установки прокладок и затяжки гайками.

7. Требования безопасности.

7.1. Потребители, эксплуатирующие автоматику, должны быть ознакомлены с устройством и принципом ее действия работниками газовой службы в установленном порядке.

7.2. Монтаж автоматики должен исключать вытекание воды и просачивание газа.

7.3. При опрессовке газопровода, профилактических осмотрах и остановках автоматика должна отключатся от газопровода.

7.4. При обнаружении запаха газа приступать к розжигу запрещается.

7.5. Работа котла с неисправной автоматикой не допускается. Для установки, настройки, выявления и устранения неисправности потребителю необходимо вызвать наладчика специализированного предприятия газового хозяйства.

7.6. Потребителю запрещается:

Производить самостоятельную установку, настройку и ремонт узлов автоматики;

Разбирать узлы, заменять детали, блокировать работу узлов и датчиков;

Допускать к обслуживанию автоматики посторонних лиц и детей;

Производить розжиг ГГУ, не проверив тягу в топке котла.

7.7. Монтаж, демонтаж автоматики, устранение дефектов, замена узлов и деталей должны производится при закрытом кране на подающем газопроводе.

7.9. При неработающем котле все газовые краны должны быть закрыты.

7.10. Попадания воды на блоки и узлы автоматики не допускается.

8. Подготовка к работе

8.1. Монтаж автоматики на объекте и ее первичное включение в составе котла осуществляется специалистом газовой службы.

8.2. Проветрить помещение, в котором установлен отопительный котел в течении 10-15 минут. Проверить работу приточно-вытяжной вентиляции помещения путем поднесения к воздушным каналам полоски бумаги.

8.3. Проверить, закрыты ли краны на спуске газопровода к котлу и на коллекторе ГГУ (при наличии).

8.4. Проверить наличие тяги в котле путем поднесения к смотровому отверстию газогорелочного устройства полоски бумаги.

8.5. Проветрить топливник и газоходы котла в течение 10 минут, открыв полностью заслонку подвода воздуха, расположенную на панели ГГУ. После проветривания прикрыть заслонку в соответствии с рабочим положением.

8.6. Подготовка котла и отопительной системы к пуску производится в соответствии с инструкцией на отопительный котел.

9. Порядок работы

Розжиг котла.

9.1.Установить ручку управления РТВ блока автоматики в положение «ВЫКЛ.»

9.2. Открыть газовый кран на газоводе на спуске к котлу.

9.3. Открыть смотровое окно на фронтальном листе ГГУ и внести горящий бумажный жгут, повернуть ручку управления РТВ в положение «РОЗЖИГ» и держать в нажатом состоянии 30 сек. После воспламенения запальника бумажный жгут вынуть и загасить. Ручку РТВ отпустить после срабатывания датчика пламени на закрытие (биметаллическая пластина должна плотно прижать шарик в корпусе датчика пламени). Наличие пламени на торце датчика пламени не является браковочным признаком при розжиге запальника.

9.4. Проверить хорошо ли пламя запальника омывает торец биметаллической пластины, проверить и убедиться в устойчивом горении газа на беговой дорожке запальника, после чего закрыть смотровое окно заслонкой.

9.5. Повернуть ручку управления РТВ в положение по шкале на отметку 50¸90°С и проверить воспламенение газа на горелочных трубах визуально через смотровое окно.

Лицо к смотровому окну не приближать!

9.6. Установить ручку управления РТВ на любую желаемую температуру нагрева воды в котле.

9.7. Проверить герметичность всех резьбовых соединений методом омыливания. При обнаружении неплотностей (травление газа) - произвести подтяжку соединений до устранения травления газа.

9.8. Убедившись в устойчивой работе автоматики на котле с ГГУ, специалист газовой службы проводит настройку автоматики согласно таблицы 1, контрольного термостата (при наличии) на температуру воды выше 93°С.

9.9. При достижении заданной температуры воды котла автоматика отключает подачу газа в ГГУ и включит ее вновь при снижении температуры до значения, определяемого с учетом заложенной в автоматике зоне гистерезиса (зона гистерезиса не должна превышать 10°С).

9.10. Подача газа в ГГУ котла в процессе его работы автоматически прекращается в случаях:

Понижения давление газа в магистрали ниже 600 Па,

Недостаточной тяги в топке котла,

Погасания пламени запальника,

Нагреве воды в котле выше 93°С (при наличии контрольного термостата)

Повторный розжиг котла может быть осуществлен только после устранения неисправностей.

Остановка котла.

9.11.Закрыть кран на спуске к котлу.

9.12. Для кратковременной остановки котла (прекращение подачи газа на горелочные трубы ГГУ) рекомендуется не закрывая кран на спуске к котлу повернуть ручку управления РТВ в положение «ВЫКЛ.», при этом горит только запальник.

Настройка блока регулирования температуры

9.13. Данная настройка производится после замены датчика температуры с сильфоном и термобаллоном или при обнаружении несоответствия между заданной с помощью ручки управления температурой и фактической температурой теплоносителя котла.

9.14. Включите автоматику. Установите ручку управления на температуру 90°С. Отверните винт крепления (см. Рис2, поз.8) и снимите ручку (поз.6). По термометру, встроенному в котел, установите момент нагрева воды до температуры 90°С. Заверните винт настройки (поз.7) до характерного щелчка, горелки ГГУ должны выключиться (погаснуть). Не изменяя положения винта настройки, наденьте на него ручку управления установив ее в положение 90°С, и закрепите ручку управления в этом положении винтом (поз.8). На этом операция настройки завершена. Вращая ручку управления можете выставить любую температуру нагрева воды (50¸90°С) и проверить по термометру фактическую температуру воды в котле.

Замена датчика температуры

9.15. Закрыть кран на спуске к котлу. Снять ручку управления и вывернуть винт настройки и извлечь сильфон. Демонтировать термобаллон соблюдая руководство по эксплуатации на данный котел.

9.16. Установить термобаллон нового датчика температуры в буксу котла, установить сильфон и завернуть винт настройки. Ввернуть винт настройки до характерного щелчка, а затем еще на 1/4 оборота. Установить ручку управления в положение «ВЫКЛ.», закрепить винтом (поз.8). Произвести настройку датчика тепературы и блока регулирования температуры согласно п. 9.14

10. Возможные неисправности и методы их устранения.

10.1. Конструкция автоматики надежна и при правильной эксплуатации обеспечивается длительная работа изделия. Однако в процессе эксплуатации автоматики могут возникнуть неисправности, вероятные причины и методы устранения которых указаны в таблице.

Таблица 4.

Характер неисправности	Возможная причина	Метод устранения
Не удается розжиг запальной горелки	Недостаточно давление газа в сети Имеется неплотность: Накидных гаек импульсных трубок. Шариковых уплотнений датчика тяги и датчика пламени Ослабло крепление биметаллической пластины датчика пламени Плохо прогревается биметаллическая пластина датчика пламени Большой зазор между биметаллической пластиной и шариком датчика пламени	Замерить давление и при возможности повысить его Устранить неплотность Подтянуть винты крепления Переместить датчик пламени ближе к биметаллической пластине
При подаче газа на основную горелку запальник гаснет	Пониженное давление газа в сети Засорен дымоход	Проверить давление газа и тягу
При зажигании основной горелки от запальника происходит хлопок	Плохая огневая связь запальной горелки с основной горелкой	Прочисть сопло трубки запальника и отверстия запальной горелки
Динамические удары в отопительной системе (после длительной эксплуатации), не происходит отключение основной горелки	Вышел из строя датчик температуры	Выключить автоматику и заменить датчик температуры

11.Техническое обслуживание.

11.1. Наблюдение за автоматикой возлагается на потребителя. Техническое обслуживание автоматики не входит в гарантийные обязательства предприятия-изготовителя автоматики.

11.2. Техническое обслуживание должно производится не реже одного раза в год квалифицированными специалистами газового хозяйства или других сервисных центров, имеющих лицензию на проведение данных работ.

11.3. Процедура заключения договора возлагается на пользователя автоматики. Результаты технического обслуживания заносятся в паспорт автоматики в таблицу технического обслуживания и ремонта (Приложение Б).

11.4. Для обеспечения нормальной работы автоматики рекомендуется выполнять следующие мероприятия:

11.4.1. Еженедельно:

Удалять пыль с наружных поверхностей;

Производить наружный осмотр автоматики с целью выявления механических повреждений устройств;

Проверять надежность крепления и монтажа датчиков;

Визуально, по наличию потеков, проверять герметичность мест соединения датчиков температуры с теплообменником котла;

При наличии запаха газа проверить герметичность мест соединений на газопроводе, автоматике путем обмыливания.

11.4.2. Ежегодно при плановом останове котла (после ремонта, длительного останова или по истечению гарантийного срока):

Проверить время срабатывания датчика пламени на погасание запальника. Временной интервал должен находится в пределах 30-60 сек.;

Проверить время срабатывания автоматики на прекращение тяги. Для этого закрыть шибер котла и секундомером измерить время погасания горелок котла. Время должно находится в пределах 10-60 сек.;

Демонтировать и продуть импульсную и запальную трубки. Внимание. Будьте осторожны при затягивании гаек М10 на трубках во избежание их поломки. Не забывайте устанавливать уплотнительные прокладки.

12. Транспортирование и хранение.

12.1. Автоматика транспортируется любым видом транспорта (для авиационного - в грузовом отапливаем отсеке).

12.2. Размещение автоматики и ее крепление при транспортировании должно обеспечивать ее сохранность.

12.3. Хранение автоматики производить в упакованном виде при температуре от + 5°С до + 35°С и относительной влажности в пределах %.

12.4. После транспортирования в упаковочной таре при минусовой температуре автоматику перед установкой на котле необходимо выдержать при комнатной температуре в течение суток.

13. Гарантийные обязательства.

13.1. Данная автоматика прошла испытания, соответствует требованиям ТУ и является сертифицированным оборудованием. В конструкцию автоматики не должно вводится никаких изменений. В противном случае предприятие-изготовитель не несет ответственности за работоспособность и безопасность автоматики и может потребовать от потребителя прекращения пользования такой автоматикой.

Изготовитель гарантирует работоспособность автоматики только при соблюдении условий эксплуатации, хранения, транспортирования и монтажа.

13.2. Гарантийный срок эксплуатации автоматики - 30 месяцев со дня продажи через рыночную товарную сеть, а при поставке внерыночного потребления - со дня получения потребителем, но не более 36 месяцев с даты изготовления.

13.3. Гарантийный срок хранения - 12 месяцев.

13.4. Средний срок службы до списания, лет - 7.

13.5. При выходе из строя автоматики в течении срока гарантии необходимо известить организацию, производившую монтаж автоматики. Совместно с представителем этой организации или эксплуатационной организации газового хозяйства необходимо составить дефектный акт по форме приложения Г, заполнить гарантийный талон (приложение В) и выслать вместе с дефектным узлом в адрес изготовителя автоматики.

13.6. Гарантийный ремонт осуществляется при соблюдении следующих условий:

Правильное и четкое заполнение гарантийного талона;

Предъявление неисправного устройства с оформлением акта и подробным описанием неисправности;

Наличие отметки и штампа в контрольном талоне ввода в эксплуатацию.

13.7. Гарантия не распространяется на неисправности изделия, вызванные следующими причинами:

Использованием с нарушением требований Руководства по эксплуатации, либо небрежным обращением;

Механическим повреждением изделия в результате удара или падения, либо применения чрезмерной силы;

Непредусмотренной Руководством по эксплуатации разборкой или любым другим посторонним вмешательством в конструкцию изделия;

Проникновением внутрь изделия жидкости, пыли, насекомых и других посторонних предметов;

Стихийных бедствий (несчастный случай , пожар, наводнение, удар молнии и др.);

Небрежное хранение и транспортирование автоматики;

При монтаже автоматики лицами на то не уполномоченными;

Самостоятельного ремонта или изменения внутреннего устройства;

Неправильного подключения;

Искусственной блокировкой работы устройств и датчиков автоматики.

13.8. При необходимости ремонта после окончания гарантийного срока, необходимо обращаться на предприятие-изготовитель.

14. Права и обязанности потребителя.

Вы приобрели автоматику безопасности “САБК-М”.

Ваши действия .

При покупке требуйте заполнения гарантийного талона (приложение В к паспорту) и проверки наличия комплектности изделия САБК-М.

После приобретения Ваши претензии на некомплектность изделия торгующей организацией не принимаются.

После покупки Внимательно изучите паспорт и изложенные в нем требования по монтажу, эксплуатации и обслуживанию автоматики безопасности на газоиспользующих установках. Изделия САБК - М прошли сертификационные испытания, соответствуют требованиям ТУ и отвечают при работе всем требованиям безопасности согласно ГОСТ 16569.

Помните!

Гарантийный срок изделия САБК – 30 месяцев со дня продажи или получения от завода – изготовителя.

Для монтажа изделия САБК Вы обязаны пригласить специалистов газовой службы (райгаз, горгаз), имеющей лицензию на проведение данных работ. Проконтролируйте заполнение контрольного талона (приложение А к паспорту) данными специалистами после окончания работы по монтажу и пуску в эксплуатацию изделия САБК.

В случае выхода из строя деталей и узлов автоматики при монтаже по причинам, связанным с изготовлением, изготовитель производит ремонт или замену по высланному дефектному узлу или детали с актом (приложение Г к паспорту). Акт оформляют специалисты, службы газового хозяйства, проводящие данный монтаж изделия с обязательной регистрацией и утверждением начальником газовой службы, и заверенной печатью.

Ремонт или замена автоматики (или отдельных узлов) может производиться только в течении гарантийного срока.

Помните!

Завод изготовитель или продавец (торгующая организация) не принимает претензий в случаях:

Истечения гарантийного срока;

Механических повреждений автоматики при транспортировании после ее продажи;

При монтаже лицами или организациями, не имеющими на это соответствующей лицензии от органов Гостехнадзора (ОГТИ);

Повреждения или отказов автоматики, связанных с нарушением требований хранения, монтажа, технического обслуживания и эксплуатации;

При отсутствии отметки продажи в гарантийном талоне (Приложение В);

При отсутствии отметки в контрольном талоне на установку и монтаж (Приложение А);

При отсутствии акта неисправности заверенного печатью и оформленного в установленном порядке (Приложение Г);

Нарушений правил безопасности в газовом хозяйстве.

Потребителю запрещается!

Включать и обслуживать изделия САБК лицами, не прошедшими специального обучения (инструктаж) и детям;

Пользоваться горячей водой из отопительной системы для бытовых целей;

Применять огонь для обнаружения утечек газа (для этих целей пользуйтесь мыльной эмульсией);

Включать изделие САБК при отсутствии тяги в дымоходе и предварительного заполнения системы отопления водой;

Разбирать изделия САБК, узлы, заменять детали, блокировать работу датчиков тяги и пламени, регулятора температуры воды.

Действие автоматики безопасности должно приводить к автоматическому отключению подачи газа к горелкам при отклонении контролируемых параметров за пределы допустимых значений.

Требования к исполнительным механизмам автоматики безопасности.

Перед горелками газоиспользующих установок должна предусматриваться установка автоматических быстродействующих запорных клапанов (ПЗК) с герметичностью затвора класса А в соответствии с ГОСТ 9544-93 и временем закрытия до 1 с.

Горелки должны быть оснащены:

номинальной мощностью до 0,35 МВт -одним газовым автоматическим запорным органом (ПЗК);
единичной мощностью свыше 0,35 до 2,0 МВт (свыше 0,35 МВт до 1,2 МВт - см. п. 5.9.8. ПБ 12-529-03) - по ходу газа двумя располагаемыми последовательно газовыми автоматическими запорными клапанами (ПЗК) и регулирующим устройством перед горелкой;
единичной мощностью свыше 2,0 МВт (свыше 1,2 МВт) - двумя располагаемыми последовательно газовыми автоматическими запорными клапанами (ПЗК) и автоматическим органом контроля утечки г а з а, установленным между ними и связанным с атмосферой, обеспечивающим автоматическую проверку герметичности затворов ПЗК перед запуском (розжигом), и регулирующим устройством перед горелкой.

На газоиспользующих установках, оборудованных группой горелок с контролируемым факелом, обеспечивающим розжиг остальных горелок (группы), допускается первый по ходу газа ПЗК устанавливать общим.

Прекращение подачи электроэнергии к газовому автоматическому запорному органу от внешнего источника должно вызывать его закрытие.

Запорный орган должен закрываться без дополнительного подвода энергии от внешнего источника.

Время от момента прекращения подачи энергии от внешнего источника до прекращения поступления газа через запорный орган не должно превышать 1 с.

Работоспособность автоматики горелок должна быть обеспечена при отклонениях питающего напряжения электрического тока от +10 до -15 % номинального. "

В качестве исполнительных механизмов автоматики безопасности, которые производят отключение подачи газа, в настоящее время используются электромагнитные устройства (клапаны). Такие клапаны просты и компактны, просто включаются в схему автоматики. Преимуществом таких клапанов является также их быстродействие - они обеспечивают практически мгновенное отключение подачи топлива при срабатывании устройств безопасности.

Основной недостаток - в открытом состоянии они потребляют электроэнергию.

Электромагнитный клапан является двухпозиционным запорным органом: находится либо в открытом, либо в закрытом положении.

Вентиль СВМГ (рисунок ниже) предназначен для установки на газопроводах с давлением газа от 0,01 до 0,1 МПа и температурой от -15 до +40 °С. Минимальное давление перед клапаном 0,5 кПа, мощность электромагнита типа ЭВ-2 в защищенном исполнении не более 40 Вт. Время открытия и закрытия не более 1 с. Монтируют на горизонтальном газопроводе магнитом вверх.

Вентиль СВМГ

1 - сальниковый ввод для электрокабеля; 2 - клемма электромагнита; 3 - электромагнит; 4 - упор; 5 - клемма провода заземления; 6 - упорный стержень; 7, 15 - пружины; 8 - якорь; 9 - крышка; 10 - плунжер разгрузочный; 11, 20 - отверстия; 12 - седло; 13 - плунжер основной; 14 - металлический диск; 16 - хвостовик разгрузочного плунжера; 17 - колпачок; 18 - штуцер; 19 - толкатель; 21 - корпус

Запорный механизм вентиля состоит из основного и разгрузочного плунжеров. Основной плунжер представляет собой тарельчатую мембрану из маслобензиностойкой резины, в центральную часть которой вмонтирован металлический диск. По периферии мембрана зажата между корпусом и крышкой вентиля и имеет ряд отверстий, через которые газ входного давления попадает в надмембранное пространство. Тянущий электромагнитный привод имеет катушку, расположенную в кожухе, якорь и трубку, приваренную к упору. Герметизация кожуха производится резиновым уплотнительным кольцом, установленным между трубкой и крышкой корпуса.

При отсутствии напряжения на клеммах электромагнита основной проход вентиля закрыт. Давление газа на входе в вентиль прижимает основной плунжер к центральной части мембраны с металлическим диском. Разгрузочный плунжер за счет своего веса и веса якоря нижним заостренным концом прижат к верхней стороне основного плунжера.

Включение тока вызывает движение якоря вверх: сначала выбирается зазор между крышкой и разгрузочным плунжером, а затем приподнимается разгрузочный плунжер. Через отверстия в верхней части хвостовика газ поступает в вертикальное осевое сверление хвостовика, а затем - в выходную полость корпуса. Уменьшение перепада давления газа над и под основным плунжером позволяет якорю поднять его до полного открытия седла. Для плавного хода якоря служит демпфирующее устройство с упорным стержнем и пружиной. При подъеме мембраны газ из надмембранной полости через отверстия хвостовика сбрасывается в рабочую полость вентиля.

Если подача тока к электромагниту прекращается, то якорь, основной и разгрузочный плунжеры опускаются. Разгрузочный плунжер перекрывает отверстие в хвостовике основного плунжера, сброс газа в рабочую полость Прекращается, надмембранная полость вновь заполняется газом, и в ней создается давление, равное давлению под мембраной. Рабочее давление газа прижимает основной плунжер к седлу корпуса, герметизируя затвор.

Вентиль имеет ручной дублер, с помощью которого можно открыть проход газа вручную. Он состоит из толкателя, перемещаемого при помощи накидной ручки по резьбе штуцера, имеющего сальниковое устройство, до упора с нижней поверхностью хвостовика, отжимаемого от основного плунжера пружиной. Нормально дублер закрыт колпачком.

Вентиль мембранный с электромагнитным приводом (рисунок ниже) состоит из следующих элементов: корпус, седло, запирающий элемент (клапан) основного затвора с загрузочным отверстием α, резиновая мембрана, соединенная с клапаном основного затвора, крышка с каналом и разгрузочным отверстием β, запирающий элемент управляющего затвора (клапана), закрепленный на торце сердечника, обмотка, полюс, кабельный ввод (электропитание), шпиндель, ключ-колпачок (ручной дублер), пружина. Канал соединяет разгрузочное отверстие β с полостью выходного отверстия (патрубка) Б.

Вентиль мембранный с электромагнитным приводом

1 - корпус; 2 - седло; 3 - запирающий элемент (клапан) основного затвора с загрузочным отверстием α; 4 - резиновая мембрана, соединенная с клапаном основного затвора; 5 - крышка с клапаном δ и разгрузочным отверстием β; 6 - запирающий элемент управляющего затвора (клапана), закрепленный на торце сердечника 7; 8 - обмотка; 9 - полюс; 10 - кабельный ввод (электропитание); 11 - шпиндель; 12 - ключ-колпачок (ручной дублер); 13 - пружина; ø - канал, соединяющий разгрузочное β с полостью выходного отверстия (патрубка) Б; А - входной патрубок; Б - выходной патрубок; В - надмембранная по лость

Рабочая среда (газ) под рабочим давлением подается в патрубок А и через загрузочное отверстие α и канал δ попадает в надмембранное пространство В и полость герметичной трубки управления затвора.

При обесточенной обмотке запирающий элемент управления затвора перекрывает разгрузочное отверстие β, а запирающий элемент основного затвора перекрывает проход в седле.

Давление среды в полости В и герметичной трубке равно рабочему давлению. Давление обеспечивает герметичность закрытия основного и управляющего затвора; создается рабочим давлением, массой подвижных частей и действием пружины. Полости патрубков А и Б разобщены. Клапан закрыт.

При подаче напряжения на обмотку сердечник (с запирающим элементом) перемещается к полюсу и открывает проход рабочему давлению газа через разгрузочное отверстие β и далее по каналу в полость выходного патрубка Б. Соединяются полости В и патрубок Б. Так как проходное сечение загрузочного отверстия α меньше проходного отверстия β, то рабочее давление в полости В падает.

Давление в подмембранной полости больше давления в надмембранной полости В. Под действием перепада давления мембрана перемещается вверх, перемещая клапан основного затвора и открывая проход в седле основного затвора; поток рабочей среды поступает из патрубка А в патрубок Б. Клапан открыт.

После снятия нагрузки с обмотки сердечник с запирающим элементом под действием собственной массы и усилия пружины перемещается вниз и перекрывает разгрузочное отверстие β в седле управляющего затвора. При этом рабочая среда продолжает поступать через загрузочное отверстие а в полость В и герметичную трубку управляющего затвора.

Давление среды в этих полостях становится равным рабочему давлению. Перепад давления, воздействующего на мембрану, становится равным 0. Запирающий элемент основного затвора перемещается вниз, перекрывая проход в седле основного затвора. Полости патрубка А и патрубка Б разобщены. Клапан закрыт.

Вентиль ВНД-80 (рисунок ниже) используют в системах комплексной автоматики в качестве исполнительного механизма автоматики безопасности. Вентиль рассчитан на давление 3 кПа; тип электромагнита - МИС-6100Е.

Вентиль ВНД-80

1 - корпус; 2 - груз; 3 - шток; 4 - направляющий стакан; 5 - сердечник; 6 - электромагнит; 7 - защитный кожух; 8 - мембрана; 9 - плунжер

Вентиль состоит из корпуса с направляющим стаканом, на котором при помощи стоек крепится электромагнит, заключенный в защитный кожух. Для предотвращения попадания газа под кожух последний отделен от корпуса мембраной. Сердечник электромагнита соединен со штоком, на котором закреплены плунжер и груз.

При наличии тока в обмотке электромагнита якорь втянут в катушку и клапан открыт. В случае срабатывания датчиков автоматики безопасности цепь питания электромагнита разрывается, клапан под действием груза опускается и перекрывает проход газа к горелкам. Закрытый клапан прижимается к седлу грузом и давлением газа.

Клапаны газовые электромагнитные типа КГ (рисунок ниже) предназначены для дистанционного или автоматического включения и отключения газовых горелок, а при параллельной установке на двух линиях - для ступенчатого регулирования расхода газа. Максимальное рабочее давление газа - до 50 кПа. Размеры изменяются в зависимости от типа клапана, определяемого диаметром условного прохода. Клапаны выпускаются типов КГ-10У, КГ-20У, КГ-40, КГ-70.

Клапан КГ

1 корпус; 2 - крышка; 3, 14 - мембраны; 4 - однотарельчатый клапан; 5 - пружина; 6 - регулировочный болт; 7 - крышка; 8, 9 - отверстия; 10 - электромагнит; 11 - сердечник; 12 - серьга; 13 - соединительное устройство; 15, 20 - сверления; 16 - пружина; 17 - клапан; 18 - седло; 19 - штуцер

Между корпусом и крышкой зажата мембрана. В центральной части мембраны расположен однотарельчатый клапан, состоящий из верхнего диска и нижней мягкой прокладки. Газ входного давления из полости А через сверления (на рисунке показаны условным штрих-пунктиром, так как расположены в плоскости, повернутой примерно на 90°) поступает в полость Б, из которой по отверстиям (диаметром 1 мм) и перетекает в надмембранное пространство В. Если из полости В нет сброса газа, то давление в ней и под мембраной (полость А) одинаково. Под действием веса клапана и усилия пружины обеспечивается герметичное перекрытие прохода газа.

При подаче тока на электромагнит в него втягивается сердечник, который через серьгу и соединительное устройство поднимает клапан. Газ из надмембранной полости В через отверстие, открытое седло и штуцер сбрасывается в газопровод за клапаном, к запальнику или в топку. Давление в надмембранной полости В становится близким к атмосферному, мембрана и вместе с ней клапан под действием входного давления поднимаются, и открывается проход газа к горелке. Ход клапана может изменяться с помощью регулировочного болта, расположенного в крышке.

При отключении тока клапан электромагнита под действием веса движущихся частей и пружины опускается, выход газа из надмембранной полости перекрывается, и она вновь заполняется газом. Давление над мембраной и под ней выравнивается, клапан под действием пружины прекращает доступ газа к горелке.

Соединительное устройство позволяет регулировать ход золотника. Для исключения утечки газа в атмосферу из клапанного устройства электромагнита установлена мембрана.

Клапан КГ-10 (рисунок ниже) действует следующим образом. При отсутствии электрического тока на обмотке электромагнита газовый клапан закрыт. Под действием массы клапана и усилия пружины обеспечивается герметичное перекрытие прохода газа. При подаче электрического тока напряжением 220 В на обмотку электромагнита сердечник, шток и электромагнитный клапан перемещаются вверх, закрывается выход газа из подмембранной полости в надмембранную. Надмембранная полость через трубку сброса сообщается с газопроводом после газового клапана. Газ из надмембранной полости сбрасывается в газопровод, то есть давление в ней падает, мембрана прогибается вверх под действием давления газа снизу. Клапан открывается, пропуская газ к горелке.

Клапан КГ-10

1 - корпус; 2 - крышка; 3 - патрубок входа; 4 - патрубок выхода; 5 - клапан; 6 - седло клапана; 7 - мембрана; 8 - жесткий центр мембраны; 9 - соленоидный клапан; 10 -сердечник электромагнита; 11 - обмотка электромагнита; 12 - пружина; 13 - шток клапана; 14 - трубка; 15, 16 - каналы для прохода газа; 17 - колпачок; 18 - болт; 19 - пружина

Блок питания газовый (БПГ) (рисунок ниже). С помощью блока можно производить не только подачу и отсечку газа, но и ступенчатое регулирование расхода, а также включение или отключение запальника.

Блок питания газовый (БПГ)

1, 15, 16 - электромагниты; 2, 5 - штоки; 3 - пружина; 4 - мембрана; 6 - крышка; 7 - клапан большого горения; 8 - отверстие; 9 - корпус; 10 - клапан малого горения; 11 - клапан запальника; 12, 13 - штуцеры; 14 - коробка

Блок рассчитан на рабочее давление газа 0,8-5,0 кПа с температурой до 50 °С. Температура окружающего воздуха 5-50 °С при относительной влажности до 80%. Напряжение переменного тока 220 В, потребляемая мощность не более 100 В·А. Привод клапанов осуществляется электромагнитами типа ЭД-05101УЗ.

Корпус блока имеет два отверстия с седлами, перекрываемыми клапанами большого и малого горения, которые могут подниматься в основной полости крышки. В дополнительной полости правой части крышки расположен клапан запальника. Все три клапана с помощью штоков соединены с сердечниками электромагнитов и прижимаются к седлам пружинами. Для предотвращения проникновения газа из основной и дополнительной полостей крышки в коробку, где расположены электромагниты, служат мембраны.

В исходном положении (электромагниты обесточены) все три клапана закрыты, газ к основной горелке и запальнику не подается. При этом газ входного давления, поступающий через отверстия в клапане большого горения из корпуса в основную полость крышки, дополнительно поджимает клапан малого горения к седлу, повышая его герметичность.

Газ к клапану запальника подается через штуцер диаметром 6 мм. При подаче тока на электромагнит в него втягивается сердечник, поднимается клапан и газ поступает к запальному устройству через штуцер. Доступ газа к основной горелке для ее работы на малом режиме открывается при подаче тока на электромагнит и подъеме клапана. Расход газа в этом случае определяется диаметрами отверстий в клапане, которые соответствуют диаметру условного прохода 20 (для БПГ-1) и 40 (для БПГ-2) мм. Для перевода основной горелки на номинальный режим подается ток на: электромагнит и открывается клапан большого горения, диаметр условного прохода которого равен 40 (для БПГ-1) и 65 (для БПГ-2) мм.

Электромагнитный клапан ЭМК-15 (рисунок ниже) предназначен для автоматического прекращения подачи газа к горелке при погасании контролируемого факела. Рабочее давление газа не более 3,0 кПа. Клапан изготовляется в двух модификациях - ЭМК-П и ЭМК-1Н.

Клапан ЭМК-15

1 - входной патрубок; 2 - железная пластина; 3 - обмотка электромагнита; 4 - электромагнит; 5, 8, 15, 17 - прокладки; 6, 13, 14 - пружины; 7 - золотник; 9 - седло; 10 - выходной патрубок; 11 - пусковой рычаг; 12 - нижний шток; 16 - нижний золотник; 18 - нижнее седло; 19 - патрубок

В корпусе ЭМК-Ш-15 верхнее седло перекрывается золотником с уплотнительной прокладкой. Плотность запирания затвора обеспечивается пружиной и давлением газа. Если вручную поднять вверх пусковой рычаг, то нижний золотник с мягкой прокладкой под действием пружины перекроет нижнее седло, а шток нижнего золотника, преодолевая усилие пружины, поднимет золотник и соединенную с ним через шток железную пластину до упора с электромагнитом. При этом газ из входного патрубка поступает в полость А и из нее через патрубок к запальному устройству, не проникая в выходной патрубок.

При поступлении тока в обмотку электромагнита золотник удерживается в открытом положении при ЭДС не менее 25-35 мВ от термопары запальника. Время, необходимое для нагрева термопары и создания указанной ЭДС, составляет около 30 с. Затем рычаг отпускают, под действием пружины он и нижний золотник опускаются. Газ из полости А поступает в выходной патрубок и через него - к основной горелке, где поджигается от факела запальника. С момента прекращения нагрева термопары золотник закрывается не позже чем через 20 с.

Для предотвращения утечки газа в атмосферу при движении нижнего штока служит специальная уплотнительная прокладка, а для уплотнения резьбовых соединений - прокладка.

Клапаны ПКН (ПКВ) (рисунок ниже) предназначены для прекращения подачи газа потребителям при повышении или понижении давления газа сверх заданных пределов. ПКН (ПКВ) также широко используют в качестве запорных (отсечных) устройств, срабатывающих при изменении не только давления газа, но и других контролируемых параметров по сигналам соответствующих датчиков. Для этого ПКН (ПКВ) комплектуют дополнительным электромагнитом.

Клапан ПКН (ПКВ) с электромагнитной приставкой

1 - ударный молоточек; 2 - штифт молоточка; 3 - направляющий штырь; 4 - шток; 5 - пружина; 6 - запорная скоба; 7 - рамка; 8 - электромагнит; 9 - кронштейн; 10 - болт; 11 - анкерный рычаг; 12 - штифт рычага; 13 - клапан; 14 - корпус; 15 - грузовой р ычаг

Электромагнит устанавливают на специальном кронштейне. До установки на кронштейне электромагнит монтируют в специальной рамке, а затем кронштейн крепят двумя болтами, соединяющими корпус клапана с его мембранной головкой. К стенке рамки приварена ось, на которой свободно вращается опорная втулка молоточка. Запорная скоба, имеющая два отверстия, надета на шток и на направляющий штырь и соединена с якорем электромагнита.

При наличии напряжения на клеммах электромагнита его якорь опускается в крайнее нижнее положение и через шток, преодолевая сопротивление пружины, опускает вниз скобу. В этом положении скоба находится в зацеплении с штифтом молоточка.

При прекращении подачи тока скоба под действием пружины поднимается вверх и выходит из зацепления со штифтом молоточка. Молоточек падает, ударяет по плечу анкерного рычага и освобождает удерживаемый защелками клапан ПКН (ПКВ), который прекращает подачу газа.

Клапаны КМГ (рисунок ниже). Клапаны магнитные газовые КМГ-100 с условным проходом 20 мм устанавливаются на газопроводах природного газа по ГОСТ 5542-87. Рассчитаны на рабочее давление 0-100 кПа. Герметичность затвора класса А по ГОСТ 9544-93. Рабочие температуры от -15 до +60 °С. Время открытия и закрытия - не более 1 с.

Клапаны КМГ

1 - корпус; 2 - электромагнит; 3 - разъем с встроенным выпрямителем; 4 - фильтр; 5 - разгрузочный клапан; 6 - регулятор потока газа

Клапаны газовые КМГ-20 с электромагнитным приводом предназначены для регулирования и отключения подачи природного газа в системах газоснабжения в горелках газовых и на аналогичном газопотребляющем и газоиспользующем оборудовании. Клапан типа КМГ-20-НО в нормальном исполнении используется как запорное устройство на газопроводе безопасности.

Клапаны КМГ имеют следующие варианты исполнения:

КМГ-20 - клапан газовый электромагнитный для применения в качестве запорного органа;
КМГ-20Р - клапан газовый электромагнитный с ручным регулятором потока газа для применения в качестве запорно-регулиру- ющего органа;
КМГ-20Д — клапан газовый электромагнитный с электромагнитным приводом регулятора потока газа. Совмещает в себе запорный клапан и клапан регулирования расхода среды. Обеспечивает двухпозиционный режим работы газоиспользующего оборудования.

При наличии напряжения на электромагнитах сердечник втянут в электромагнит и клапан открыт; клапан КМГ-20-НО - закрыт. При отсутствии напряжения - наоборот.

Клапаны КМГ-20Р и КМГ-25Р имеют ручные регуляторы потока газа с регулировочным винтом. Вращение регулировочного винта увеличивает или уменьшает площадь выпускного отверстия седла клапана, что вызывает изменение расхода среды.

Клапаны отсечные 1256-00Э ТО, 1256-50Э ТО, 1256-00Э ТО (рисунок ниже). Клапаны отсечные предназначены для работы в качестве отсечного органа на линии подачи газа к горелкам паровых и водогрейных котлов. Клапаны осуществляют выполнение технологических защит, автоматизированное дистанционное управление подачей газа к горелкам котлов.

Клапаны отсечные (1256-00Э ТО, 1256-50Э ТО)

1 - основание; 2 - корпус; 3 - крышка; 4 - тарелка (клапан); 5 - шток; 6 - гайка; 7 - кольцо; 8 - кольцо разрезное; 9 - пружина; 10 - кольцо; 11, 12 - кольца уплотнительные; 13 - седло клапана; 14 - болт; 15 - рычаг; 16 - паронитовая прокладка; 17 - болт; 18 - крышка; 19 - гайка; 20 - рычаг; 21 - фиксатор; 22 - защелка; 23 - коромысло; 24 - серьга; 25 - упор; 26 - ролик; 27 - верхний переключатель; 28 - нижний переключатель; 29 - электромагнит; 30 - МЭО; 31 - болт с гайкой крепления электропровода; 32 - крепление электромагнита; 33 - шплинт; 34 - крепление упора; 35 - ось; 36 - крепление переключателей

Технические данные: условный проход - 200, 150, 100 мм; рабочее давление среды - 0,25 МПа; время полного закрытия - не более 1 с; класс герметичности затвора по ГОСТ 9544-93 - I; тип привода - электрический; род тока - переменный.

Управление клапаном осуществляется автоматически с помощью электропривода типа МЭО-16.

Клапан состоит из следующих основных частей (рисунок выше):

корпуса, в выходном патрубке которого вварено седло;
крышки, соединенной при помощи болтов и гаек с корпусом клапана с уплотнением места соединения паронитовой прокладкой;
тарелки, соединенной при помощи гайки со штоком и образующей вместе с седлом корпуса и уплотнительным кольцом отсечной орган клапана;
привода.

Нижний конец штока образует с тарелкой разгрузочный орган клапана, а верхний конец штока соединен с приводом. Для обеспечения необходимого усилия для уплотнения отсечного органа клапана на штоке установлена пружина, верхний конец которой упирается в крышку, а нижний опирается на шток при помощи кольца и разрезного кольца.

Привод крепится совместно с крышкой к корпусу и состоит из следующих основных деталей (рисунок выше):

основания, на котором установлены электропривод типа МЭО-16. При помощи болтов с гайками электропривод крепится к основанию. Крутящий момент МЭО-16 с ролика передается рычагу;
электромагнита, закрепленного на основании посредством болтов с гайками. Сердечник электромагнита при помощи коромысла и серьги соединен с защелкой. Защелка и коромысло вращаются на оси, приваренной к основанию;
рычага с фиксатором, соединенных между собой болтами с гайками и шайбами, шплинта;
двух путевых выключателей закрепленных на основании болтами с гайками.

После подачи напряжения электропривод МЭО-16 при помощи своего рычага с закрепленным на нем роликом, преодолевая усилие пружины, поднимает рычаг со штоком и тарелкой клапана в верхнее положение, при котором фиксатор войдет в зацепление с защелкой. Упор при этом выйдет из зацепления с нижним путевым выключателем и войдет в зацепление с верхним путевым выключателем, подав напряжение на электромагнит и сигнал на возвращение рычага исполнительного механизма МЭО-16 в исходное положение, а рычаг удерживается в верхнем положении электромагнитом при помощи защелки, коромысла и серьги. При отключении электромагнита за счет усилия пружины клапана и веса падающих частей клапан закроется. Путевые выключатели одновременно с управлением клапаном сигнализируют о его открытии и закрытии.

Двойной магнитный клапан (рисунок ниже) обеспечивает прекращение подачи газа при регулировочных или аварийных остановках горелки. В целях повышения уровня безопасности магнитный клапан типа DMV состоит из встроенных в один корпус двух магнитных клапанов с малым временем срабатывания. Без напряжения на катушках клапаны закрыты. Двойной магнитный клапан имеет также регулирующий дроссель, что позволяет дополнительно ограничивать расход газа.

Двойной магнитный клапан

1 - электромагнитный клапан запальника; 2 - двойной магнитный клапан DMV; 3 - поверочная горелка; 4 - реле давления газа, макс.; 5 - реле давления газа, мин.; 6 - блок контроля герметичности VPS; 7 - компенсатор; 8 соединительные элементы

Клапан состоит из корпуса с патрубками для подключения импульсных трубок газовых линий и приборов, электромагнитной катушки с электроконтактной вилкой, электрического разъема и фильтра, установленного на входе в клапанный узел.

Автоматический контроль герметичности VPS-504 (рисунок ниже) монтируется на двойной магнитный клапан и работает по принципу нарастания давления. Программный датчик контроля герметичности начинает функционировать при запросе на выработку тепла перед включением горелки. Контроль герметичности производится перед каждым пуском горелки. При нарушении герметичности двойного магнитного клапана подача газа прекращается и появляется индикация «Неисправность».

Автоматический контроль герметичности VPS-504

В состоянии покоя клапаны VI и V2 закрыты.

При повышении давления внутренний насос контроля герметичности увеличивает давление газа на участке испытания между магнитными клапанами на 20 мбар по отношению к установленному входному давлению. Встроенное реле дифференциального давления контролирует участок испытания на герметичность. При достижении величины контрольного давления насос выключается (окончание времени испытания). Время выключения (через 10-26 с) зависит от испытательного объема газа (максимально - 4,0 л).

При герметичности участка испытания через 26 с происходит размыкание контактов у автомата горения - загорается желтая сигнальная лампа. При нарушении герметичности участка испытания или если во время проверки (в течение 26 с) не происходит увеличения давления на 20 мбар, то VPS-504 включается в режиме неисправности. Красная сигнальная лампа горит до тех пор, пока контакты разъединены (при наличии запроса на подачу тепла).

В рабочем режиме клапаны V 1 и V 2 открыты. После кратковременного пропадания напряжения во время проверки или во время эксплуатации горелки происходит самозапуск устройства.

Для автоматизации котлов ДКВР, ДЕ, которые работают на топливе газ/мазут и котлов ТВГ, КВ-Г работающих на природном газе, используют комплекты автоматического регулирования на базе системы Контур”, автоматики безопасности и управления в щите типа Щ-К2 (Щ-К2У).

Система «Контур» освоена Московским заводом тепловой автоматики (МЗТА) в 1978 г. до этого времени МЗТА выпускал электронно-гидравлическую систему «Кристалл».

Рис. 28. Лицевая панель приборов системы «Контур».

Автоматика регулирования «Контур» (см.рис. 29) предназначена для регулирования параметров технологического процесса котлоагрегатов .

Каждый автоматический регулятор имеет:

1. Датчик (первичный прибор).

2. Регулирующий прибор (усилитель).

З. Исполнительный механизм.

4. Регулирующий орган.

Д — датчик, реагирует на смену измеренного параметра и превращает изменение параметра в электрический сигнал. Датчик состоит из измерительного и электрического преобразователей.

Измерительным преобразователем может быть эластичная мембрана, манометрическая трубка и др.

Электрический преобразователь представляет собой дифференциально-трансформаторную катушку и стальной сердечник.

I - первичная обмотка дифференциально-трансформаторной катушки;

II - вторичная обмотка дифференциально-трансформаторной катушки;

III - стальной сердечник;

IV - эластичная мембрана измерительного преобразователя.

Рис. 29. Схема системы автоматического регулирования «Контур» на паровых котлах типа ДВКР.

Датчик получает питание »U вх = 12 (24)В от своего регулирующего прибора Р.25. U вых изменяет свое значение в зависимости от положения стального сердечника III.

Р.25 — регулирующий прибор с задатчиком. Он осуществляет питание своего датчика, от которого поступает электрический сигнал U вых, который сравнивается с заданным и при неравенстве этих сигналов на выходе Р.25 возникает усиленный электрический сигнал, который включает в работу исполнительный механизм.

ИМ — исполнительный механизм — бывает гидравлическим типа ГИМ и электрическим типа МЭО (механизм электрический одновращательный).

Он перемещает регулирующий орган.

РО — регулирующий орган. В зависимости от параметров, которые регулируются, им может быть: регулирующая заслонка (РЗ), направляющий аппарат дутьевого вентилятора (НАДВ), направляющий аппарат дымососа (НАД), регулирующий клапан (РК).

На паровых котлах устанавливаются регуляторы:

1 - Регулятор давления пара в барабане котла.

2 - Регулятор соотношения «газ-воздух».

3 - Регулятор разрежения в топке.

4 - Регулятор уровня воды в барабане котла.

Автоматика защиты котла предназначена для отключения подачи топлива к горелкам котла при отклонении параметров безопасности за допустимые границы.

По параметрам разрежения в топке и уровне воды в барабане отключения подачи топлива происходит с выдержкой по времени 15-20 сек . Этим исключается влияние кратковременных изменений разрежения и уровня, которые не могут вызвать аварию котла.

Когда система защиты находится во включенном состоянии, кон такты датчиков, контролирующие включенные в схему параметры, за крыты. Соответствующие им промежуточные реле и электромагнит , управляющий клапаном-отсекателем, находятся под напряжением. Клапан-отсекатель на топливе открыт. В таком состоянии система защиты находится до тех пор, пока включенные в нее параметры находятся в границах нормы.

В случае отклонения одного из параметров за допустимые границы размыкается контакт соответствующего датчика, пропадает ток на промежуточном реле и электромагните, управляющем клапаном-отсекателем топлива. Отключение подачи топлива сопровождается загоранием табло причины отключения и «Котел отключен», затем включается звуковая сигнализация.

К органам контроля защиты относятся шесть световых табло типа ТСВ (двухламповых), установленных в верхней части лицевой панели щита автоматики Щ-К2 (Щ-К2У). Во включенном состоянии табло не горит, а при срабатывании защиты загораются лампы только одного табло, что указывает на причину срабатывания, а также лампы табло «Котел отключен».

Открытие клапана-отсекателя осуществляется рычагами клапана, установленного на газопроводе перед котлом.

К органам управления защитой на щите Щ-К2 (Щ-К2У) относятся переключатель котла, переключатель топлива, переключатель фотодатчиков.

Ручка переключателя котла имеет четыре фиксированных положения:

1) вертикальное — защита выключена;

2) 90° от вертикали по часовой стрелке — предварительное включение (розжиг запальников);

3) 135° по часовой стрелке - защита полностью включена (поставлена в дежурное состояние);

4) 45° от вертикали против часовой стрелки — защита предварительно отключена.

Ручкё переключателя топлива имеет два фиксированных положения:

а) вертикальное — котел работает на мазуте;

б) горизонтальное (90° против часовой стрелки) — котел работает на газе.

Ручка переключателя фотодатчиков имеет два фиксированных положения:

а) вертикальное — контролируется факел левой горелки;

б) 45° от вертикали против часовой стрелки — контролируется факел правой горелки.

К технологической защите относятся:

Автоматика безопасности котла;

Технологическая сигнализация;

Автомат контроля пламени АКП.

Датчики автоматики безопасности:

1. Давление газа — датчик типа ДН или ДД.

2. Давление воздуха — датчик типа ДН.

3. Разрежение в топке — датчик типа ДНТ.

4. Наличие пламени — электронный блок контроля пламени с фотоэлементом или контрольным электродом.

5. Давление пара — ЭКМ (электр. манометр).

6. Уровень воды в барабане может контролироваться :

а) при помощи электродов, размещенных в равномерной колонке, которая связана с барабаном котла;

б) при помощи уровнемерной колонки и дифманометра-уровнемера с задатчиками.

Действие автоматики безопасности должна приводить к отключению подачи топлива к горелкам при отключении контролируемых параметров за пределы допустимых значений.

Учитывая, что аварийные режимы возникают чаще всего из-за неправильных действий обслуживающего персонала при пуске котла, в схему автоматики безопасности в качестве составной части включается дистанционный и автоматический розжиг, в процессе которого должны быть обеспечены:

1. Контроль за правильным выполнением предпусковых операций.

3. Заполнение котла водой.

4. Контроль за нормальным состоянием параметров при пуске.

5. Дистанционный розжиг запальника со щита управления.

Для паровых котлов независимо от давления пара и производительности должны быть установлены устройства, которые автоматически отключат подачу топлива к грелкам при:

1 - повышении или понижении давления топлива перед горелками;

2 - понижении давления воздуха перед горелками с принудительной подачей воздуха;

3 - понижении разряжения в топке;

4 - погашении факела горелок;

5 - повышении давления пара сверх рабочего;

6 - повышении или понижении уровня воды в барабане котла за допустимые пределы;

7 - неисправности звеньев защиты, включая исчезновение напряжения.

Включение системы автоматики «Контур» проводится в следующей последовательности :

1. Подготовить котел к розжигу в соответствии с производственной инструкцией.

2. Убедиться, что на щит Щ-К2 (Щ-К2У) подается напряжение питания.

3. Слесарю КИП и А проверить установку необходимых вставок по защите :

а) необходимого уровня воды в барабане;

б) необходимого разрежения в толке;

в) нормального давления воздуха перед горелками. После этого на лицевой панели щита гаснет соответствующее сигнальное табло. Когда останутся гореть только табло «Котел отключен», «Факела нет» и «Давление газа низкое», необходимо:

4. Возвратить ручку переключателя котла на щите Щ-К2 (Щ-К2У) в положение «Предварительно включен». При этом положении ручки включается запальник и гаснет сигнальное табло «Факела нет».

5. После появления факела запальника взвести рычаги клапана- отсекателя (открыть проход газа).

6. Разжечь каждую горелку, открыв вручную краны (задвижки) перед горелками. Давление газа на горелки установить по режимной карте (30% — не нагрузка).

7. Отрегулировать подачу воздуха и разрежения в топке.

8. После розжига горелок с выдержкой во времени отключается за пальник.

9. Ручку переключателя котла устанавливаем в положение «Включено». Защиту котла устанавливаем в дежурное состояние.

10. Когда давление в котле достигнет рабочего, подключить котел к общекотельному паровому коллектору.

11. Сделать запись в сменном журнале о розжиге котла с указанием времени.

Плановая остановка котла осуществляется плавным изменением одного из параметров, включенных в систему защиты. При выходе этого параметра за допустимые пределы срабатывает защита и котел останавливается. При этом проверяется работа защиты.

После отключения котла клапаном-отсекателем закрыть «контрольный» и «рабочий» краны (задвижки) перед горелками и от крыть продувочные «свечи» между ними. Закрыть задвижку на газопроводе перед котлом, открыв «свечу» на газовом коллекторе котла.

Закрыть главный паровой вентиль на котле и отключить его от главного парового коллектора. При подъеме давления в котле сбросить его через предохранительный клапан. Уровень воды в барабане поддерживать в пределах высшего рабочего уровня роды в котле.

Сделать запись в сменном журнале с указанием времени остановки котла.

Как известно, газовые отопительные приборы относятся к оборудованию, способному создать аварийную ситуацию, сопряженную со смертельным риском. Случайное затухание пламени или утечка газа могут привести к взрыву или удушью, а перегрев котла – в лучшем случае, к его поломке. Исправная автоматика безопасности газовых котлов сумеет предотвратить риски еще на начальной стадии. Кроме того, она содействует более экономному расходованию топливного ресурса и повышает уровень комфорта при эксплуатации отопительной системы в целом. Стоимость узла автоматики зависит от количества и сложности включенных в схему опций. Некоторые из них являются обязательными, а потому должны присутствовать в каждом газовом котле без исключения.

Принцип работы базовой автоматики

Современное отопительное оборудование непременно оснащается системой безопасности и блоками управления с функцией регулирования рабочих режимов. Элементом базовой автоматики является электро- или пьезорозжиг, подающий искру на запальник в момент начала подачи газа. Для запуска процесса горения нужно лишь нажать на кнопку, расположенную на корпусе отопительного котла.

Далее автомат включает газовую горелку, которая подхватывает огонь от запальника. После прогрева теплоносителя до требуемой температуры, автоматика (в данном случае термостат) срабатывает на отключение горелки, а когда происходит охлаждение воды до граничных показателей, то дается сигнал на включение. Запальник же продолжает все это время гореть. Данная опция позволяет:

защитить окружающее пространство от возможной утечки газа;
предотвратить закипание воды в теплообменнике;
прекратить подачу топлива к соплу при отсутствии тяги или резком изменении давления газа в магистральном трубопроводе.

Поддержание оптимального режима работы котла и безопасность оборудования уже давно зависят не от человеческого фактора, а от автоматики, которой комплектуется газовое оборудование. Она бывает энергозависимой, более надежной, но требующей присутствия источника бесперебойного питания, и энергонезависимой (механической), отличающейся автономностью и простой конструкцией. Система безопасности может состоять лишь из необходимых элементов или быть многофункциональной, иметь ручное регулирование или программатор.

Автоматика обеспечивает надежное и экономичное функционирование газового котла без участия человека.

Энергонезависимая система

Подобная автоматика привлекательна своей изолированностью от электроэнергии, низкой стоимостью и ремонтопригодностью. Диапазон рабочих температур, влияющих на работу термостата, здесь устанавливается вручную посредством переключателя, подсоединенного к встроенному в котел терморегулятору. В его конструкции присутствует стержень, изготавливаемый из материала, способного укорачиваться и удлиняться при изменении температуры теплоносителя. В результате, клапан на подаче газа открывается или закрывается, полностью перекрывая поступление топлива к горелке.

В комплект энергонезависимой автоматики включают, также, датчики пламени и тяги. При внезапном затухании горелки, как и при значительном снижении тяги, газ мгновенно перекрывается. Но для комфортной и экономичной эксплуатации современных котлов вышеперечисленных опций бывает недостаточно. Ручное регулирование не дает возможности использования оборудования в оптимальных режимах, поэтому экономия, комфорт и срок службы котла без дополнительной автоматики сводятся к минимуму.

Энергозависимая система

Максимальное удобство эксплуатации газовых отопительных приборов обеспечивает электронная автоматика. Достаточно лишь ввести на дисплее рабочие параметры или уже запрограммированные режимы, как в дело вступает система регулирования и контроля. Она функционирует, основываясь на принципе электромагнитных клапанов, получающих команды от микропроцессорного блока.

Минусом энергозависимой автоматики является ее привязанность к электроэнергии. При возможных сбоях в электросети оборудование блокируется, и теплоноситель перестает прогреваться, что ведет к остыванию отопительного контура. Работоспособность системы и элементов безопасности котла поддерживают путем подключения оборудования к источнику бесперебойного питания или к дизельному генератору.

Современная автоматика способна:

поддерживать разные температуры в зависимости от дней недели или времени суток;
регулировать тепловой режим, принимая во внимание погодные условия;
создавать индивидуальную температуру в отдельных помещениях;
предупреждать промерзание отопительного контура;
диагностировать неисправности и многое другое.

Составляющие системы автоматики

Элементы автоматического регулирования делятся на несколько групп, в зависимости от функционального предназначения и конструктивных особенностей. Приобретая котел, необходимо более детально ознакомиться с набором представленных опций, ведь от их количества зависит цена газового котла. Возможно, что слишком сложные компоненты и не потребуются. Зачем же тогда переплачивать?

Автоматика для котлов отопления включает в себя:

термостаты;
клапаны;
реле;
датчики;
контроллеры.

Термостаты считаются одними из простых электромеханических приспособлений в системе автоматики. В их функции входит обеспечение заданного температурного режима теплоносителя и подача сигнала на включение или отключение газовой горелки после достижения пороговых, или граничных значений.

Термостаты не дают воде закипеть или замерзнуть в котле.

Клапаны осуществляют регулирование подачи газа к горелке. Вернее, они перекрывают или открывают сопло подводящего патрубка.

Реле давления теплоносителя в системе защищает газовый котел от серьезных поломок. Дело в том, что слишком низкое давление вызывает завоздушивание, закипание и прекращение циркуляции воды в отопительном контуре. Результатом становится сильнейший перегрев котла. Чрезмерное давление не менее опасно, так как ведет к аварийной ситуации и может спровоцировать взрыв. В первом случае ситуацию контролирует реле минимального давления, а во втором – максимального.

Релейные приборы осуществляют контроль и за давлением газа. Нормальная работа горелки предполагается при номинальном давлении, поэтому при его снижении или повышении происходят внештатные ситуации. В первом случае в горелке начинает «оседать» пламя, что приводит к прогоранию труб. Во втором случае оно поднимается слишком высоко, в результате чего страдает камера сгорания. В зависимости от обстоятельств, реле минимального или максимального давления газа отключает котел с целью защиты оборудования от серьезных поломок.

Датчики, определяющие наличие в отопительной системе теплоносителя, являются важным дополнением для котла. Они не допускают включения оборудования без заполнения контура, чем и предотвращают появление аварийных ситуаций. Датчик выполняется в виде поплавка или электродов, размещаемых в гидравлическом контуре определенным образом.

Контроллеры представляют собой электронные приборы, управляющие отдельными узлами или отопительной системой в целом. При этом принимаются во внимание как внутренние факторы, влияющие на работу газового котла, так и внешние условия, в том числе погодные. Контроллеры могут обладать разными возможностями и иметь различную функциональность. Их классифицируют по нескольким позициям:

схеме интеграции с котельным оборудованием;
управленческим алгоритмам;
набору возможностей;
направлению обслуживания.

Для газовых котлов имеется большой выбор автоматики, позволяющей безопасно и комфортно использовать отопительные системы. При покупке оборудования следует подробно ознакомиться с предлагаемыми производителем опциями. Внимательность поможет избежать неожиданностей.